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(共26张PPT)
第一节 生物的生存依赖一定的环境
第20章 生态系统及其稳定性
本章学习目标
1.举例说明生态因素能够影响生物的生活和分布，生物能够适应和影响环境。从结构与功能的角度，阐明生态系统中的生产者、消费者、分解者和非生物环境相互作用构成有机整体，实现了物质循环和能量流动。
2.构建生态系统的概念模型，利用图示的方法表示生态系统中各生物成分之间的营养关系，说明不同生物之间通过捕食关系形成食物链和食物网，说明物质和能量通过食物链在生物之间传递；分析生态系统遭受破坏的具体实例，阐明生态系统的自我调节能力有一定限度。
3.参与“探究影响鼠妇分布的环境因素”“测量不同植被环境的空气温度和湿度”等活动，根据探究问題设计实验方案、选择实验材料或装置完成实验，分析数据得出结论，进而说明生物与环境相互依赖、相互影响。
4认识外来物种入侵会与本地物种竞争空间、营养等资源，进而威胁生态安全。认同生物圈是包含多种类型生态系统的最大生态系统，形成保护生物圈就是保护生态安全的社会责任意识。
情境导入
玉米作为我国主要粮食作物之一，其生产的质与量对确保粮食安全十分重要。它的生长主要受到哪些因素的影响呢？
任何生物都生活在一定的自然环境中，生物都必须依赖环境而生存，受环境的制约。同时，生物的生命活动又影响和改变着环境。环境中影响生物形态、生理、分布的因素称为生态因素。生态因素分为两大类：一类是生物因素，包括影响该生物的同种或不同种的其他生物；另一类是非生物因素，包括阳光、空气、温度、水分等。
生态因素
影响该生物的同种或不同种的其他生物，包括人类
非生物因素
生物因素
生态因素
活动：探究影响鼠妇分布的环境因素
实验前捕捉鼠妇（又称潮虫、西瓜虫）并收集相关信息。
1.找一个深棕色或不透光的空瓶子，在瓶盖上打两个小孔。瓶中放一层潮湿的土壤，压实。上课的前一天在家或学校的花盆、石块下或其他地方寻找鼠妇，每人捕捉10只，放入瓶中，准备课上使用。捕捉鼠妇时，注意观察鼠妇生活环境的特点。
2.查找关于鼠妇及其生活环境的资料信息。
注意！
不要破坏草坪或花坛；捕捉鼠妇后，要用肥皂将手洗干净。
同学们在捕捉鼠妇时会发现，鼠妇经常躲在阴暗潮湿的地方，如石块的下面、花盆的底部等。鼠妇为什么要躲藏在这些地方？
问题
假设
我们知道，环境中的各种因素都可能影响鼠妇的分布，究竟是哪种环境因素影响鼠妇的分布？你们小组可以依据鼠妇的生活环境、鼠妇外出活动的时间及活动规律等对探究问题作出假设。
活动：探究影响鼠妇分布的环境因素
1.实验计划包括准备实验材料和实验用具、确定实验程序、提出注意事项等。同学们捕捉鼠妇就是亲自准备实验材料的过程。
2.实验室准备的材料和用具有培养皿、黑纸、硬纸板、纱布、盛水烧杯、纸盒、干土、湿土等。根据你们小组的实验方案，确定选用其中的部分材料和用具。
3.实验方案中一般只设一个变量因素。每个变量因素应该设置对照，如光照与黑暗、潮湿与干燥、有其他生物干扰与无其他生物干扰等。
制定计划
活动：探究影响鼠妇分布的环境因素
学长PPT原创课件
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阴暗潮湿
明亮潮湿
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制定计划
活动：探究影响鼠妇分布的环境因素
一侧盖上纸板，一侧盖上纱布
铺上一层湿土的铁盘
制定计划
活动：探究影响鼠妇分布的环境因素
按照你们小组制订的实验方案做实验。实验过程中要仔细观察，认真记录，注意实验的每一个细微环节。你可以设计一个表格，记录你们的实验数据。
时间（分钟） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
明亮 5 5 4 4 2 3 2 1 1 5
阴暗 5 5 6 6 8 7 8 9 9 5
活动：探究影响鼠妇分布的环境因素
没有水就没有生物
水是任何生物体都不可缺少的组成成分，生物体的含水量一般为60%~80%，从这个意义上讲，没有水就没有生物。
水分过多或过少都会对生物的生长发育产生明显的影响。例如：干旱会使植物的叶萎蔫，生长受阻；土壤水分过多，会导致土壤里空气减少，从而影响植物根的呼吸作用，严重时会使植物窒息而死。
在一定地区，一年中的降水总量是决定陆生生物分布的重要生态因素。例如：在干旱的荒漠地区，只有少数耐干旱的动植物能够生存；在雨量充沛的热帚雨林地区，森林茂密，动植物种类繁多。
温度限制着生物的分布
1.所有的生物都生活在一定的温度范围之内，温度限制着生物的分布。
2.温度和降水总量这两个生态因素的共同作用决定着生物群落在地球表面分布的总格局。例如：我国东南地区温度高、降水总量大，分布有热带雨林；西北地区温度低、降水总量小，分布的是草原和荒漠。
寒冷地带的针叶林
温暖地带的阔叶林
1.所有生物都生活在
________________
2.范围之内，温度限制生物的____________
不宜在热带地区栽种
不宜在寒冷地区栽种
温度限制着生物的分布
一定的温度
分布
太阳光是生命的能量源泉
植物只有通过光合作用才能在叶绿体中把从外界吸收的二氧化碳和水等无机物合成为有机物，同时把太阳能转化为化学能。绝大部分生物都必须依赖这些有机物为生，并从中获得生长发育和生命活动所需要的能量。
光对植物的生长起着决定性的作用。例如：有些植物只有在强光下才能生长得好，如松、小麦、玉米等；有些植物只有在阴暗处才能生长得好、如人参、三七等。
日照时间的长短能够影响生物的繁殖活动。例如：有些植物需要在长日照的条件下开花，如迎春花、牡丹、油菜等；有些植物需要在短日照的条件下开花，如菊花、牵牛花、大豆等。
太阳光是生命的能量源泉
春兰
秋菊
夏荷
冬梅
人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开
植物在不同季节开花，主要受______
的影响
南
橘
北
枳
昼
伏
夜
出
主要受_____
的影响 主要受_____
的影响
主要受_______的影响
光
温度
光
光
太阳光是生命的能量源泉
生物因素对生物的影响
捕食关系
竞争关系
合作关系
寄生
共生
狮子捕食斑马
稻田中的水稻与野慈姑
蚂蚁合作搬运食物
菟丝子与黄瓜
小丑鱼与海葵
生物彼此之间也会相互影响
生物能影响和改变环境
1.学会用干湿温度计测量裸地、草坪和灌木丛的空气温度与湿度的方法。
2.尝试根据干球温度与湿球温度的差值推测环境湿度大小。
3.根据数据，说明不同植被对环境温度和湿度的影响。
目的要求
材料器具
干湿温度计一套，手表一块，伞或其他遮阳物，等等。
活动：测量不同植被环境的空气温度和湿度
方法步骤
活动：测量不同植被环境的空气温度和湿度
1.在笔记本中准备3份用于记录的表格，分别用于早、中、晚不同时间的实测记录。
2.本组同学分成3个小组，确定好3个小组实测的具体地，点，分别于7:00、13:00、19:00实测3次，记录千球温度值和湿球温度值。
3.每个实测地，点每次要测量3个数据，每次测量间隔8min。取3个数据的平均值记录在表格中。
4.实测时要防止阳光直射干湿温度计。测量裸地和草坪的空气温度和湿度时，干湿温度计应直立地面；测量灌木丛的空气温度和湿度时，干湿温度计应悬挂在枝叶茂密的位置。
5实测结束后，将同一地，点不同时间测得的温度数据绘制成曲线，再把不同地，点的空气温度曲线绘制在同一坐标图上。
活动：测量不同植被环境的空气温度和湿度
上述实验表明，无论是草坪还是灌木丛，对环境都有降低温度和增大湿度的作用。植物具有调节周围气候的作用，所以我们要提倡植树造林和绿化大地，创建适合人们生活的环境。
蚯蚓在土壤中活动，可以使土壤疏松。
大树底下好乘凉
千里之堤，溃于蚁穴
生物能影响和改变环境
生物对环境的影响是多方面的。例如：蚯蚓改良土壤；森林净化空气、调节气候；蝗虫啃食庄稼；水体中浮游生物的急剧繁殖，将导致水质恶化。
影响
生物
环境
影响
适应
：温度、水、光照、风等
非生物因素
生物因素
生态因素
常见：捕食、合作、竞争关系
其他：寄生、共生关系
生存空间
生物与环境的相互作用
＋
生物适应环境
生物影响环境
环境影响生物
生物导致环境改变
生物形态、特征、行为等，利于该生物生存
环境原因导致生物发生改变
课堂小结
随堂小测
1.中华民族有很多脍炙人口的诗句。下列诗句能体现生物因素影响生物生活的是( )
A.落红不是无情物，化作春泥更护花
B.人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开
C.天街小雨润如酥，草色遥看近却无
D.不知细叶谁裁出，二月春风似剪刀
答案：A
解析：A.“落红不是无情物，化作春泥更护花”，说的是生态系统中的细菌、真菌等分解者能将花瓣中的有机物转变成简单的无机物，体现的是生物因素影响生物生活，A符合题意。
B.造成“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”这一自然现象的原因是温度，体现非生物因素影响生物，B不符合题意。
C.“天街小雨润如酥，草色遥看近却无”反映了非生物因素水分对生物的影响，不能体现生物因素作用，C不符合题意。
D.“不知细叶谁裁出，二月春风似剪刀”，影响柳树长出新叶的主要非生物因素是温度，体现非生物因素影响生物，D不符合题意。
故选A。
随堂小测
2.下表为小明探究“光照对鼠妇生活的影响”的实验设计，但是该设计存在不足，下列修改意见正确的是( )
A.纸盒两侧都应设置为黑暗环境
B.纸盒右半侧的鼠妇数量应改为20只
C.纸盒两侧温度都应设置为25℃
D.纸盒两侧的湿度应不同
位置 鼠妇数量 光照条件 温度 湿度
纸盒左半侧 10只 明亮 5℃ 适宜
纸盒右半侧 10只 黑暗 25℃ 适宜
答案：C
解析：该实验的目的是探究“光照对鼠妇生活的影响”，所以变量应该是光照，纸盒一侧设置为明亮，另一侧设置为黑暗，以此形成对照，而不是两侧都设置为黑暗环境，这样就无法探究光照的影响了，A错误；为了保证实验的科学性和准确性，除了要探究的变量不同外，其他条件都应保持相同且适宜，所以纸盒两侧的鼠妇数量都应为10只，不需要将右半侧的鼠妇数量改为20只，B错误；此实验中温度属于无关变量，应保持一致，纸盒两侧温度都应设置为25℃，这样才能排除温度对实验结果的干扰，确保实验结果是由光照不同引起的，C正确；湿度也是无关变量，纸盒两侧的湿度应相同且适宜，都为适宜，这样可以保证实验结果的准确性，避免湿度对实验结果产生影响，D错误。故选C。
随堂小测
3.豆科植物根部的根瘤菌,可吸收并利用空气中的氮气，制造含氮物质供植物利用，而植物也可供给根瘤菌营养物质。根瘤菌和豆科植物之间的关系属于( )
A.捕食 B.寄生 C.竞争 D.共生
4.“仓充鼠雀喜，草尽兔狐愁。”诗句中的鼠与雀、狐与兔之间的关系分别是( )
A.捕食、捕食 B.竞争、竞争 C.合作、捕食 D.竞争、捕食
答案：D
解析：根瘤菌可以吸收并利用空气中的氮气,将其转化为植物可以吸收的含氮物质,供植物利用；植物可供给根瘤菌营养物质,因此二者属于共生关系,D符合题意。
答案：D
解析：“仓充鼠雀喜”的意思是说粮仓充足了，老鼠、雀类的食物也充足，说明鼠与雀是竞争关系；“草尽兔狐愁”的意思是草没有了，兔子会因缺乏食物而数量下降，狐狸也会因兔子数量的减少而造成食物缺乏，体现了狐与兔之间的捕食关系。

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